听觉特性的重要知识点

1.声音三要素

电信号可以用幅值、频率和相位三个参量来表达。用响度、音调和音色三个参量来表示声音的特性，俗称声音三要素。

2.响度

响度俗称音量，与声音强度有关的主观感觉可用响度来表示。响度表示听声音时人耳对声音强弱的主观感受，它主要与声波振幅有关。

重要提示

调整音响设备的音量电位器使音量增大时，便能感受到声音在增大。音量变大后，功率放大器馈入扬声器的电功率增大，扬声器纸盆振动的振幅增大，声波振幅增大，主观感受声音增大。

如图4-79所示等响度曲线说明。人耳听觉在中频段比较灵敏，而在低频段和高频段比较迟钝。要在高低端获得与中频段相同的响度，就要提高低频段、高频段声波的振幅，而且频率越低或越高，要求的声压级越高。

重要提示

人耳对高频段、低频段声音的感知灵敏度还与声音的强度大小有关。声音越小，人耳对高、低频段的感知灵敏度越低。

正因为人耳的上述听觉持性，加上人们居住条件等因素的限制，在室内听声音时不可能将音响的音量开得较大，由于对高音和低音的感知欠灵敏，导致听音时感觉低音不够丰满、柔和，高音不够明亮、纤细、音响效果不佳。为弥补人耳的上述不足，在音响设备中设有响度补偿电路，用来在较小音量下分别提升放大器的高音和低音信号输出。

图4-79 等响度曲线

3.音调(www.xing528.com)

音调又称音高，它反映了声波频率的高低。平时所说女高音、男低音就是指音调的高低。

重要提示

根据生理声学和心理声学的研究成果表明，低音给人以丰满、柔和的感受，中音给人以雄壮、有力的感受，高音给人以明亮、纤细的感受。如，运动员进行曲以中音成分为主，如果以低音或高音为主则不会达到如此雄壮的效果。

不同频率的声响给人的心理感受是不同的。为了满足不同人群的听音喜好，在音响设备中设置了音调控制器，如图4-80所示是频率为330Hz的音调控制特性曲线，可以提升和衰减音频信号中的330Hz信号。

图4-80 频率为330Hz的音调控制特性曲线

4.音色

音色是指声音的色彩和特性，它主要取决于声音基频的频谱，就是谐波组成的成分、比例和声音的持续时间、声音的建立和衰变等因素，也就是取决于声音频谱中的泛音成分。此外，它也与基频和强度有关。

重要提示

音色代表了音源的特色和个性，各种声源都有它特定的音色，而且各不相同。人的耳朵在辨别两个声源时，就是根据音色去区分它们的。

对于频率不高的基波来说，一般放大器都能不失真地放大、重放。但是基波的高次谐波频率却是很高的，而且频率成份丰富，要想不失真地放大和重放这些谐波，对放大器和音箱等的要求就很高了。